“電氣工程與自動化專業(yè)概論”課程讀書報告

1/1“電氣工程與自動化專業(yè)概論”課程讀書報告

摘要

利用現(xiàn)代信息技術、新材料技術、儲能技術和新的電網(wǎng)組織結(jié)構(gòu)和運行方式等的智能電網(wǎng)，能大規(guī)模地容納新能源系統(tǒng)的接入并使電網(wǎng)中的各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)優(yōu)化的自適應互動?？梢哉f，智能電網(wǎng)與清潔能源相輔相成、缺一不可，智能電網(wǎng)也可以稱為未來電網(wǎng)或下一代電網(wǎng)。智能化已成為世界電網(wǎng)發(fā)展的一個新趨勢，鑒于發(fā)展智能電網(wǎng)對于保障能源安全、提高能源效率、改善能源結(jié)構(gòu)、應對氣候變化、提升服務水平都具有重要作用，有些國家已將其納入國家能源戰(zhàn)略，有的將其作為應對當前國際金融危機的重要舉措。將特高壓和智能電網(wǎng)作為今后一個時期電網(wǎng)發(fā)展的主要趨勢，無論從概念上，還是從實際上都是可行的，輸變電設備的未來發(fā)展戰(zhàn)略也應以特高壓和智能電網(wǎng)為基點來確定。

關鍵詞智能電網(wǎng)；特高壓；自適應互動

一電機與電氣

電氣工程與自動化是我們說學習的專業(yè)，在這個專業(yè)中包括發(fā)電，輸電，和用電端，電機就是機械能與電能轉(zhuǎn)化的工具，是一個很重要的環(huán)節(jié)，不同類型的電機都有不同的功能，但都是能源轉(zhuǎn)化的工具，像把煤，水，風等自然界的能源轉(zhuǎn)化為我們可以用的電能，同時，電機也可以把電能轉(zhuǎn)化為機械能，可以用來拉重物等?？梢哉f在目前的各個領域都離不開電，我們平時常用的點燈，電視，等家用常見的電氣，還有一些大型的用電，電動車，發(fā)動機，大型車床等，在世界的各個地放，隨處可見，當我們突然失去電的時候，誰也不知道世界會變成什么樣子。隨著人們生活水平的提高，對電氣的要求也逐漸的提高，特別是在電機與電力電子技術、微電子技術、計算機技術等領域，人們的要求也更加的智能和方便，這就要求電氣的技術不斷地提高，電機有發(fā)動機，電動機，也有控制電機，用來控制電力系統(tǒng)的運行，保障各個環(huán)節(jié)的正常運行，各個行業(yè)使用的都是不同的電機，根據(jù)自己的使用要求對電機進行改造，使他完成不同的功能，有大型的又有小型的，電機在除了我們隨處可見的用處之外，還要一些高技術方面的應用，像信息技術，航天、航空、航海生物醫(yī)學工程，等地方運用于雷達，醫(yī)療設備等地方，隨著電機技術的發(fā)展，運用范圍也越來越廣泛。發(fā)動機由開始的直流大電

機到異步電動機，到現(xiàn)在主要的三相系統(tǒng)，的一個發(fā)展過程，目前在電機方面的研究主要是在精確模型研究新能源技術，風力發(fā)電，波浪發(fā)電，高速電、熱、冷供機組機電一體化，電機、電力電子與微電子結(jié)合，特殊新用途，電磁發(fā)射，納米電機等新的技術，在新型的能源方面，包括風能發(fā)電，波兩發(fā)電，潮汐，地熱等都要求人們?nèi)グl(fā)展，這些都是無污染的新能源。在電機方面有著一些特殊的用途電磁發(fā)射技術，微電機與微型機器人技術，工心臟技術，航天超聲波電機，速發(fā)電的發(fā)電機，工肌肉直線電機，導電機，動機故障診斷，船驅(qū)動用電動機，能型電力電子變壓器。

在電的傳輸過程中還包括一個重要的裝置，那就是變壓器，變壓器是通過電磁感應原理，通過電磁耦合實現(xiàn)電能傳遞的一種靜止電氣設備。變壓器在電的發(fā)出和到用戶端都要用到，主要是要降低在傳輸過程的能量損失。電廠一般建于能源較豐富的地區(qū)，如何將發(fā)出的電能經(jīng)濟、高效地輸送到遠距離用電區(qū)域，是電力系統(tǒng)運行的基本問題。目前普遍采用的辦法是將發(fā)電廠的電能通過升壓變壓器升壓后輸送出去。因此變壓器對整個電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、高效的運行起著至關重要的作用。

二電力電子與電力傳動

主要是運用電子系統(tǒng)的技術對電機進行控制，進行自動化的操作過程，在過去很多的操作都是人工進行，但是這樣很不方便，隨著電子技術的發(fā)展運用，對電機的控制也逐步提高，在交直流電機、電化學工業(yè)、冶金工業(yè)，電氣化鐵道、電動汽車、航空、航海，高壓直流輸電、柔性交流輸電、無功補償，UPS、航天飛行器、新能源、發(fā)電裝置等都有著廣泛的運用。總之，電力電子技術的應用范圍十分廣泛，激發(fā)人們學習、研究電力電子技術并使其飛速發(fā)展。電氣傳動技術是電力電子與電機及其控制相結(jié)合的產(chǎn)物，內(nèi)容涉及電機、電力電子、控制理論、計算機、微電子、現(xiàn)代檢測技術、仿真技術、電力系統(tǒng)、機械、材料和信息技術等多種學科，是這些學科交叉融合而形成的一門新型的綜合性學科。對于位置控制系統(tǒng)，也稱為運動控制。電氣傳動技術誕生于20世紀初的第二次工業(yè)革命時期，電氣傳動技術大大推動了人類社會的現(xiàn)代化進步。它是研究如何通過電動機控制物體和生產(chǎn)機械按要求運動的學科。隨著傳感器技術和自動控制理論的發(fā)展，由簡單的繼電、接觸、開環(huán)控制，發(fā)展為較復雜的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

三電力系統(tǒng)及其自動化

電力系統(tǒng)及其自動化主要涉及電能的產(chǎn)生、變換、輸送、分配、控制的理論，電力系統(tǒng)的規(guī)劃、運行規(guī)律、以及相應的測量、保護、調(diào)節(jié)、控制系統(tǒng)的理論和技術。電力工業(yè)的發(fā)展水平是反映國家經(jīng)濟發(fā)達程度的重要標志。在世界人均用電量中，中國是很低的，相比較美國，加拿大等發(fā)達國家，還有很長的路要走，隨著電在人們中的廣泛運用，一旦突發(fā)停電，會造成很大的損失，在我國湖北1972年7月27日大面積停電事故，造成武漢、黃石、黃岡地區(qū)全部停電，經(jīng)濟損失2400余萬元，華中1982年8月7日電網(wǎng)穩(wěn)定破壞事故，造成湖北地區(qū)大面積停電，武鋼、冶鋼等重要用戶嚴重受損，部分設備損壞，10小時后恢復正常。

在發(fā)電的過程中包括電力網(wǎng)，電力系統(tǒng)，和動力部分，電力網(wǎng)是發(fā)電設備和用電設備之間輸送和分配電能的網(wǎng)絡。電力系統(tǒng)是由發(fā)電機、升降壓變壓器、各種電壓等級的輸電線路和廣大用戶的用電設備所組成統(tǒng)一整體。動力部分是電力系統(tǒng)加上帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動的動力部分。電力網(wǎng)包括超高壓電力網(wǎng)，區(qū)域電力網(wǎng)，地方電力網(wǎng)。

電力系統(tǒng)中，發(fā)電廠是個很重要的環(huán)節(jié)，其中有火力，水力，核電廠，還包括一些新的能源，火力是利用固體、液體、氣體燃料的化學能來生產(chǎn)電能的工廠。水力是利用水庫、河流所蘊藏的水力資源來生產(chǎn)電能的工廠。核電廠是利用核能發(fā)電的工廠。潮汐能發(fā)電廠是利用核能發(fā)電的工廠。還有地熱發(fā)電廠，太陽能發(fā)電廠等，都是我們需要去開發(fā)的能源，中國電力工業(yè)展望：裝機容量成倍增長2020年達到900GW用于發(fā)電的能源比重大幅提高，發(fā)電能源占一次能源消費的比重提高，加強電源建設，繼續(xù)發(fā)展火電，大力發(fā)展水電，加速核電國產(chǎn)化，加強新能源的開發(fā)力度。

四前沿展望

如果在二十世紀中期以前，電工學的發(fā)展主要基于電磁場與固體的相互作用，電機學主要在發(fā)展旋轉(zhuǎn)電機，則從新原理與新理論的角度看，二十世紀后半期電工新技術的重大進展則基于電磁場與流體的相互作用的研究和直線電機研究的深入。這時物理與天文研究中發(fā)展起來的等離子體物理學與電磁流體力學開始向工程應用方面蓬勃前進，與人類能源、電力、交通及其他工業(yè)發(fā)展的需要相結(jié)合，開創(chuàng)并推進著受控核聚變，半導體的發(fā)展為電工領域提供了多種電力器件與光電器件。電力電子器件為直流輸電，電氣鐵路，各種節(jié)能電源和自動控制的發(fā)展做出了重大貢獻。光電池效率的提高及成本的降低為光電技術的應用與發(fā)展提供了良好基礎，使太陽能發(fā)電已在邊遠、缺電地區(qū)得到了實際應用，并有可能在未來電力提供中占有一定的份額。

五體會

通過對電氣工程相關書籍的學習，我們對要學習的課程有了更進一步的了解，也了解到了目前電氣工程發(fā)展的狀況，和我國電力的現(xiàn)狀，目前我國的電力發(fā)展還很低，相比較發(fā)達國家而言，還有很大的路要走，隨著各行業(yè)對電力依賴越來越高，電力工業(yè)成為國民生產(chǎn)的基礎命脈。怎樣節(jié)約能源，和發(fā)展新的能源，方便的運用能源，是我們需要去研究的，電網(wǎng)的自動調(diào)節(jié)，新型能源的開放，都是新的發(fā)展方向。

參考文獻

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